مدل سازي حداقل غناي گاز و بررسي فني اقتصادي تزريق امتزاجي در يك مخزن شكاف دار

كارشناسي ارشد

تزريق گاز يكي از مهم ترين روش هاي ازدياد برداشت است. امتزاجي بودن تزريق مستلزم تأمين حداقل فشار وقوع امتزاج است كه اين فشار يكي از مهم ترين پارامترهاي طراحي يك پروژه تزريق گاز مؤثر است. آزمايش لوله قلمي يكي از مطمئن ترين روش هاي تعيين اين مقدار مي باشد. ليكن اين آزمايش زمان بر و پر هزينه است. بنابراين روش هاي ديگري براي محاسبه حداقل فشار امتزاجي ارائه شده است. اين روش ها عبارتند از: روابط تجربي، روش هاي تحليلي و روش هاي عددي. روش هاي عددي و تحليلي بر مبناي معادله حالت بوده و در نتيجه دقت آنها به توانايي معادله حالت در پيش بيني رفتار سيال بستگي دارد. سلول هاي چندگانه اختلاط و شبيه ساز تركيبي از مهم ترين روش هاي عددي موجود هستند. در اين پژوهش، محاسبه حداقل فشار امتزاجي با استفاده از شبيه ساز تركيبي به صورت خودكار و سلول هاي چند گانه اختلاط پياده سازي شده است. سپس با استفاده از آن ها، قياس نتايج دو روش و حساسيت سنجي عوامل مختلف صورت گرفت. مشاهده شد كه تأثير عوامل ترموديناميكي از ساير عوامل بيشتر مي باشد، با اين حال تأثير شرايط محيط متخلخل گوياي آن است كه حداقل فشار امتزاجي كميتي خالصاً ترموديناميكي نيست. به علاوه نتايج آنها چندان قابل اطمينان نبوده و هر دو روش خطاي بالايي مي توانند داشته باشند. نظر به عدم امكان تأمين فشار براي وقوع امتزاج در مخزن، مي توان با غني كردن گاز تزريقي در فشار مخزن به امتزاج دست يافت. در اين پژوهش الگوريتمي براي محاسبه حداقل غناي لازم امتزاج پذيري با استفاده از هر دو روش- سلول هاي چندگانه اختلاط و شبيه ساز تركيبي- معرفي شده است. با توجه به طبيعت غير منحصر به فرد انطباق گيري، انطباق گيري با آزمايش هاي معمول مي تواند خطاي محاسبه حداقل فشار امتزاجي را بالا ببرد. مدل سيالي كه نتواند به خوبي حداقل فشار امتزاجي را پيش بيني كند، نمي تواند براي شبيه سازي تزريق گاز مورد استفاده قرار گيرد. به همين علت حداقل فشار امتزاجي براي نمونه هاي واقعي كمتر محاسبه شده است. لذا با استفاده از يك الگوريتم بهينه سازي خودكار، هر دو آزمايش حداقل فشار امتزاجي و فشار حباب با استفاده از شبيه ساز تركيبي انطباق داده شد. در نهايت محاسبه غناي لازم براي يك سيال در يك بخش از مخزن واقعي انجام گرفت و در درجه هاي مختلف غنا با در نظر گرفتن فاكتورهاي اقتصادي ، تزريق گاز شبيه سازي شد.

189986

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي مخازن هيدروكربوري

دكتر كثيري - دكتر عصاره